2 ANALISI ENERGETICA DELL’EDIFICIO
2.3 Caratteristiche degli impianti
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97 2.3.1 Impianto di riscaldamento idronico
L’impianto di riscaldamento idronico si articola in più sottosistemi impiantistici, come evidenziato nello schema di flusso sotto riportato (figura 2). In particolare, l’impianto può essere costituito da uno o più circuiti di utenza (gruppi di locali aventi caratteristiche uniformi), a loro volta alimentati da uno o più generatori. In presenza di un impianto solare termico, quest’ultimo concorre al soddisfacimento del fabbisogno in ingresso all’accumulo. La presenza di un impianto solare fotovoltaico, così come di eventuali cogeneratori, fornisce invece un contributo al soddisfacimento del fabbisogno elettrico, dovuto alla generazione ed agli ausiliari.
Figura 2 Schema di flusso rappresentativo di un impianto di riscaldamento
Si riporta di seguito una descrizione sintetica dell’impianto. Si forniscono inoltre, nel caso di impianto centralizzato, un riassunto dei principali dati caratterizzanti i sottosistemi impiantistici, una sintesi dei principali risultati del calcolo ed un riepilogo dei rendimenti.
Descrizione sintetica dell’impianto di riscaldamento idronico
E’ un impianto di climatizzazione idronico (ad acqua) costituito da un sottosistema di generazione e da una rete di distribuzione. I ventilconvettori vengono alimentati da pompe di calore aria/acqua. L’aria immessa negli ambienti viene scaldata/raffreddata dal fluido refrigerante che scorre nei tubi posti nel controsoffitto. Il piano terra presenta fan-coil per condizionamento sia estivo che invernale,
ventilconvettori pensili e bocchette inserite nel controsoffitto per il solo condizionamento estivo. I fan-coil sono regolati da una valvola posta sopra l’orologio e sono alimentati dai tubi presenti al piano sottostante (interrato). I ventilconvettori pensili e le bocchette sono invece alimentate dai tubi provenienti dal piano superiore nascosti nel controsoffitto.
98 2.3.1.1 Impianto centralizzato
Dati generali
Tipologia di impianto Monocircuito Fluido termovettore Acqua
Circuito Riscaldamento
Regime di funzionamento Intermittente Metodo di calcolo UNI EN ISO 13790 Tipologia di intermittenza Spegnimento Emissione
Tipologia Ventilconvettori (tmedia acqua = 45°C)
Rendimento ηH,idr,em 90,0 %
Ausiliari QH,idr,em,aux 1124,1 kWhel
Regolazione
Tipologia Solo per singolo ambiente Caratteristiche PI o PID
Rendimento ηH,idr,reg 99,5 %
Distribuzione
Metodo di calcolo Analitico
Tipologia di impianto distribuzione impianto
Rendimento ηH,idr,du 96,9 %
Ausiliari QH,idr,du,aux 0,0 kWhel
Temperatura media
Tipologia di circuito ON-OFF su ventilatore
Temperature medie Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic
Emissione (θH,idr,em,avg) [°C] 49,4 49,0 49,4 49,9 - - - - - - 49,6 49,1
Distribuzione (θH,idr,du,avg)[°C] 49,4 49,0 49,4 49,9 - - - - - - 49,6 49,1
Accumulo
Ambiente Esterno
Dispersione kboll 14,3 Wt/K
Rendimento ηH,idr,s 99,6 %
Temperature medie Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic
Accumulo (θH,idr,s,avg) [°C] 49,4 49,0 49,4 49,9 - - - - - - 49,6 49,1
Ambiente (θH,idr,s,a) [°C] 10,8 6,6 10,1 16,7 19,3 23,2 25,7 27,3 20,8 18,3 12,9 8,6
Generazione
Configurazione centrale termica Generatori multipli Modalità di funzionamento Contemporaneo
Con priorità Si
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Generatore 1 - Pompa di calore Dati generali
Numero 1
Tipologia Pompa di calore
Tipologia di pompa di calore Elettrica
Metodo di calcolo secondo UNI/TS 11300-4
Marca / serie / modello Aermec/Aermec NRL/NRL 0700 HA
Coefficiente di prestazione COP 3,24 -
Potenza utile Pu 171,90 kWt
Temperatura sorgente fredda θf 7 °C
Temperatura sorgente calda θc 45 °C
Immagine
Rendimenti termici
Riscaldamento idronico ηH,idr,gen,ut 281,5 %
Ausiliari
Riscaldamento idronico QH,idr,gen,aux 2129,6 kWhel
Vettore energetico
Tipologia Energia elettrica
Potere calorifico inferiore PCI - -
Costo c 0,25 €/kWh
Fattore di emissione di CO2 fCO2 0,460 kg/kWhp
Fattori di conversione in energia primaria (energia consegnata dal combustibile)
Non rinnovabile fp,nren 1,950 -
Rinnovabile fp,ren 0,470 -
Totale fp,tot 2,420 -
Circuito in centrale
Tipologia di circuito Collegamento diretto
Temperature medie Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic Riscaldamento (θH,idr,gen,avg)[°C] 49,4 49,0 49,4 49,9 - - - - - - 49,6 49,1
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Generatore 2 - Pompa di calore Dati generali
Numero 2
Tipologia Pompa di calore
Tipologia di pompa di calore Elettrica
Metodo di calcolo secondo UNI/TS 11300-4
Marca / serie / modello Aermec/Aermec NRL/NRL 0700 HA
Coefficiente di prestazione COP 3,24 -
Potenza utile Pu 171,90 kWt
Temperatura sorgente fredda θf 7 °C
Temperatura sorgente calda θc 45 °C
Immagine
Rendimenti termici
Riscaldamento idronico ηH,idr,gen,ut 204,8 %
Ausiliari
Riscaldamento idronico QH,idr,gen,aux 708,5 kWhel
Vettore energetico
Tipologia Energia elettrica
Potere calorifico inferiore PCI - -
Costo c 0,25 €/kWh
Fattore di emissione di CO2 fCO2 0,460 kg/kWhp
Fattori di conversione in energia primaria (energia consegnata dal combustibile)
Non rinnovabile fp,nren 1,950 -
Rinnovabile fp,ren 0,470 -
Totale fp,tot 2,420 -
Circuito in centrale
Tipologia di circuito Collegamento diretto
Temperature medie Gen Feb Mar Apr Mag Giu Lug Ago Set Ott Nov Dic Riscaldamento (θH,idr,gen,avg)[°C] 49,4 49,0 49,4 49,9 - - - - - - 49,6 49,1
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Principali risultati dei calcoli Fabbisogni termici
Fabbisogno del fabbricato (ventilazione naturale) QH,nd 378998 kWht Fabbisogno dell’edificio (ventilazione effettiva) QH,sys,out 378998 kWht
Energia recuperata dall’impianto di ACS QH,W,rh 0 kWht
Fabbisogno ideale netto (dedotto dei recuperi) Q’H,sys,out 378998 kWht Fabbisogno corretto per intermittenza QH,sys,out,interm 269142 kWht Fabbisogno corretto per contabilizzazione QH,sys,out,cont 269142 kWht Fabbisogno corretto per ulteriori fattori QH,sys,out,corr 269142 kWht
Perdite di emissione non recuperate QH,em,ls,nrh 29905 kWht
Fabbisogno in ingresso all’emissione QH,em,in 299047 kWht
Perdite di rego lazione non recuperate QH,rg,ls,nrh 1503 kWht
Fabbisogno in ingresso alla regolazione QH,rg,in 300549 kWht
Perdite di distribuzione di utenza non recuperate QH,du,ls,nrh 9458 kWht Fabbisogno in ingresso alla distribuzione di utenza QH,du,in 310007 kWht
Perdite di accumulo non recuperate QH,s,ls,nrh 1109 kWht
Fabbisogno in ingresso all’accumulo QH,s,in 311116 kWht
Energia prodotta dal solare termico QH,sol,out 0 kWht
Eccedenza del solare termico QH,sol,surplus 0 kWht
Contributo netto del solare termico QH,sol,out,net 0 kWht
Fabbisogno effettivo in ingresso all’accumulo QH,s,in,eff 311116 kWht Perdite di distribuzione primaria non recuperate QH,dp,ls,nrh 0 kWht Fabbisogno in ingresso alla distribuzione primaria QH,dp,in 311116 kWht
Fabbisogno in uscita dalla generazione QH,gen,out 310327 kWht
Perdite dei circuiti di generazione non recuperate QH,gen,circ,ls,nrh 0 kWht Fabbisogno in ingresso ai circuiti di generazione QH,gen,circ,in 311116 kWht Perdite di generazione non recuperate QH,gen,ls,nrh -190439 kWht Fabbisogno in ingresso alla generazione (energia termica) QH,gen,in,t 0 kWht Energia da ambiente esterno (pompa di calore) QH,gen,in,RES 153296 kWht Fabbisogni elettrici
Fabbisogno elettrico ausiliari emissione QH,em,aux 1124 kWhel
Fabbisogno elettrico ausiliari distribuzione di utenza QH,du,aux 0 kWhel
Ausiliari solare termico QH,sol,aux 0 kWhel
Fabbisogno elettrico ausiliari distribuzione primaria QH,dp,aux 0 kWhel Fabbisogno elettrico ausiliari generazione QH,gen,aux 2838 kWhel Fabbisogno in ingresso alla generazione (energia elettrica) QH,gen,in,el 119887 kWhel
Fabbisogno elettrico complessivo QH,el 123850 kWhel
Energia prodotta dal fotovoltaico QH,PV,out 0 kWhel
Eccedenza del fotovoltaico QH,PV,surplus 0 kWhel
Contributo netto del fotovoltaico QH,PV,out,net 0 kWhel
Energia prodotta dalla cogenerazione QH,CG,out 0 kWhel
Eccedenza della cogenerazione QH,CG,surplus 0 kWhel
Contributo netto della cogenerazione QH,CG,out,net 0 kWhel
Fabbisogno elettrico effettivo (da rete) QH,el,eff 123850 kWhel Energia primaria
Non rinnovabile QH,p,nren 241507 kWhp
Rinnovabile QH,p,ren 211505 kWhp
Totale QH,p,tot 453012 kWhp
Riepilogo rendimenti Impianto idronico
Emissione ηH,idr,em 90,0 %
Regolazione ηH,idr,reg 99,5 %
Distribuzione di utenza ηH,idr,du 96,9 %
Accumulo ηH,idr,s 99,6 %
Distribuzione primaria ηH,idr,dp - %
Generazione (rispetto all’energia utile) ηH,idr,gen,ut 259,5 % Generazione (rispetto all’energia primaria non rinnovabile) ηH,idr,gen,p,nren 130,0 % Generazione (rispetto all’energia primaria totale) ηH,idr,gen,p,tot 69,1 % Globale medio stagionale (rispetto a en. pr. non rinn.) ηH,g,p,nren 111,4 % Globale medio stagionale (rispetto a en. pr. tot.) ηH,g,p,tot 59,4 %
Valore limite ηH,g,lim 55,0 %
102 2.3.2 Impianto di acqua calda sanitaria
L’impianto di acqua calda sanitaria si articola, così come l’impianto di riscaldamento, in più sottosistemi impiantistici, come evidenziato nello schema di flusso sotto riportato (figura 3). In particolare, l’impianto può essere costituito da una o più zone (a seconda che sia autonomo o centralizzato), a loro volta alimentate da uno o più generatori. Tra generazione ed utenze sono interposti ulteriori sottosistemi, ossia distribuzione primaria, ricircolo ed accumulo (quest’ultimo, secondo i casi, centralizzato o autonomo). La presenza di un impianto solare o fotovoltaico può fornire un contributo al soddisfacimento del fabbisogni, rispettivamente, termico (in ingresso all’accumulo) ed elettrico (generazione ed ausiliari). Al soddisfacimento del fabbisogno elettrico può inoltre concorrere l’energia prodotta da cogenerazione.
Figura 3 Schema di flusso rappresentativo di un impianto di ACS
Si riporta di seguito una descrizione sintetica dell’impianto. Si forniscono inoltre, in caso di impianto centralizzato, un riassunto dei principali dati caratterizzanti i sottosistemi impiantistici, una sintesi dei principali risultati del calcolo ed un riepilogo dei rendimenti.
Descrizione sintetica dell’impianto di ACS
103 2.3.3 Altri impianti
2.3.3.1 Impianto di raffrescamento
Descrizione sintetica impianto di raffrescamento
2.3.3.2 Impianto di illuminazione
Descrizione sintetica impianto di illuminazione
2.3.3.3 Impianto di trasporto
Descrizione sintetica impianto di trasporto
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